E-Mobility Report 2018 - Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano 7/5/2018 - I Steering Committee - Mobilità Sostenibile

 
E-Mobility Report 2018 - Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano 7/5/2018 - I Steering Committee - Mobilità Sostenibile
E-Mobility Report 2018

Energy & Strategy Group,
Politecnico di Milano

7/5/2018 – I Steering Committee
E-Mobility Report 2018 - Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano 7/5/2018 - I Steering Committee - Mobilità Sostenibile
Gli osservatori del 2018

             Maggio      Renewable Energy Report:
                         Il futuro delle rinnovabili in Italia
             Giugno      Energy Efficiency Report:
                         Il mercato dell’efficienza energetica in Italia dalla prospettiva degli
                         utenti finali
             Luglio      Cyber Energy Report:
                         la sicurezza energetica del Paese dalla prospettiva della protezione
                         «digitale»
             Settembre   e-Mobility Report:
                         la «e-Mobility» alla sfida dei nuovi ambiti di applicazione e del futuro
                         della mobilità
             Ottobre     Electricity Market Report:
                         Quale ruolo per lo storage e le forme di aggregazione virtuale in Italia?

             Novembre    Digital Energy Report:
                         l’Italia «digital» alla sfida delle smart cities e communities
             Gennaio     Water Management Report:
                         la sensibilità del mercato industriale agli investimenti in sostenibilità

07/05/2018                          Energy&Strategy                                            2
E-Mobility Report 2018 - Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano 7/5/2018 - I Steering Committee - Mobilità Sostenibile
Indice E-Mobility Report 2018

              1       L’evoluzione del mercato dell’auto elettrica in Italia

                           Il ruolo dell’infrastruttura di ricarica per l’auto elettrica:
                  1a
                           percezione degli utenti finali, tecnologie e modelli di business

                       2    La mobilità elettrica e la rete: il concetto del V2G

                  3        Andamento del mercato e previsioni future

              4       Quadro sulle forme di mobilità elettrica nel settore dei trasporti

 3
 07/05/2018                                  Energy & Strategy
E-Mobility Report 2018 - Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano 7/5/2018 - I Steering Committee - Mobilità Sostenibile
Indice E-Mobility Report 2018

              1       L’evoluzione del mercato dell’auto elettrica in Italia

                           Il ruolo dell’infrastruttura di ricarica per l’auto elettrica:
                  1a
                           percezione degli utenti finali, tecnologie e modelli di business

                       2    La mobilità elettrica e la rete: il concetto del V2G

                  3        Andamento del mercato e previsioni future

              4       Quadro sulle forme di mobilità elettrica nel settore dei trasporti

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 07/05/2018                                  Energy & Strategy
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello mondiale
 Nel 2017 sono state vendute complessivamente circa 1,2 milioni di auto elettriche (sia BEV
  che PHEV), il 57% in più rispetto al 2016 (in tutto il 2016 sono state vendute poco più di
  770.000 unità).
 La crescita è ancora più accentuata se paragonata al 2015, anno in cui complessivamente
  sono state vendute 537.000 auto elettriche.
 Nel mese di dicembre 2017 si è registrato il record di 170.000 auto vendute, raggiungendo il
  2% sul totale delle immatricolazioni del mese.

                                       Vendite globali di auto elettriche
    180.000
    160.000
    140.000
    120.000
                                                                                                 2014
    100.000
                                                                                                 2015
     80.000
                                                                                                 2016
     60.000
                                                                                                 2017
     40.000
     20.000
           0
               Gen   Feb   Mar   Apr     Mag    Giu     Lug        Ago   Set   Ott   Nov   Dic
  07/05/2018                                   Energy & Strategy                                 5
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello mondiale

 Nel grafico sottostante sono rappresentate le vendite globali con la rispettiva percentuale
  (sulle nuove auto vendute): la crescita è costante e per la prima volta è stato superato 1
  milione di auto vendute.
 Ci si aspetta che tale trend positivo si confermi per il 2018, alla fine del quale ci si può
  aspettare quasi 2 milioni di nuove auto elettriche sul mercato.

                      Vendite globali di auto elettriche (in migliaia) e % sul totale delle vendite
  1.400                                                                                 1,28%         1,4%

  1.200                                                                                               1,2%

  1.000                                                                                               1,0%
                                                                         0,83%
    800                                                                                               0,8%
                                                             0,61%                                           Tot
    600                                                                                               0,6%   % sul totale
                                           0,37%
    400                                                                                               0,4%
                             0,25%
              0,17%
    200                                                                                               0,2%

     -                                                                                                0,0%
              2012           2013           2014              2015        2016           2017

 07/05/2018                                        Energy & Strategy                                               6
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello mondiale
 La Cina è il più grande mercato mondiale, con 602.000 auto vendute e un +72% rispetto
  all’anno precedente, ormai doppiando l’Europa, che si conferma il secondo mercato, con
  287.000 unità vendute (+39%). Seguono gli Stati Uniti con 200.000 (+27%). Interessante notare
  la crescita del Giappone, che con 56.000 veicoli venduti registra un +155% rispetto al 2016
  confermandosi quarto mercato mondiale.

                                                                                    Vendite per area geografica
                                                             700                                                                                  180%
              Numero di auto elettriche vendute [migliaia]

                                                                                                                                                  160%
                                                             600                                                            155%

                                                                                                                                                         Trend delle vendite 2016-2017
                                                                                                                                                  140%
                                                             500                                                                           130%
                                                                                                                                                  120%
                                                             400                                                                                  100%

                                                             300                                                                                  80%
                                                                          72%
                                                                                                                                                  60%
                                                             200
                                                                                    39%                                                           40%
                                                             100                                        27%
                                                                                                                                                  20%

                                                              0                                                                                   0%
                                                                   Cina         Europa            USA                 Giappone     Altri

                                                                                    2015   2016   2017        Trend 2016-2017

 07/05/2018                                                                                 Energy & Strategy                                                                            7
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello mondiale
 Prosegue il trend che vede uno spostamento del mix da veicoli ibridi (PHEV) verso quelli
  «full-electric» (BEV), che guadagnano un altro 3% year-on-year.
 Questo spostamento è anche legato alla diversa composizione geografica. In Cina il rapporto
  di vendita è fortemente orientato verso i BEV, che coprono l’80% delle nuove immatricolazioni,
  mentre in Europa e USA la relazione è ancora vicina alla parità.
 Ciò non significa che le vendite di PHEV stiano calando, bensì che quelle di BEV stanno
  crescendo più velocemente, guidate, come detto, dalla Cina.

                     2015                        2016                            2017

                                         37%                              34%
              40%

                            60%                              63%                        66%

                    BEV   PHEV                 BEV      PHEV                    BEV   PHEV

 07/05/2018                              Energy & Strategy                                    8
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello europeo

 Nel 2017 in Europa sono stati immatricolati circa 287.000 veicoli elettrici (+39% rispetto al
  2016) confermandosi il secondo mercato mondiale dopo l’Asia (trainata dalla Cina).

 Il primo mercato europeo si conferma la Norvegia con 62.000 veicoli venduti (terzo mercato
  mondiale dopo Cina e Stati Uniti), ma con un impressionante 39% sul totale delle vendite di
  auto all’interno del paese, che lo rende di gran lunga il primo paese in questa «graduatoria». Il
  secondo mercato è stato la Germania, con quasi 55.000 immatricolazioni, più del doppio del
  2016 (+117%), sorpassando la Gran Bretagna, ferma a circa 47.000 (+27%) e la Francia (37.000
  e +26%). Questi primi quattro paesi raccolgono il 70% del totale in Europa.

 L’Italia è ancora molto indietro e pesa solamente per meno del 2% nel mercato europeo dei
  veicoli elettrici, a fronte del 13% del totale delle immatricolazioni; il mercato interno verrà
  approfondito nelle prossime sezioni del rapporto.

 07/05/2018                               Energy & Strategy                                    9
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello europeo
 Di seguito è riportato il dettaglio dei primi 10 mercati europei delle auto elettriche per il 2017
  a confronto con l’Italia.

                                                                             Percentuale di EV sul totale delle
                                                                            immatricolazioni nel singolo paese
                                            Norvegia: 22%                                     < 1%
                                                                                             1% - 4%
                                           Svezia: 7%                                         > 4%

              UK: 16%
                                               Germania:19%
                              Olanda: 4%

                   Belgio: 5%

                                                 Austria: 2%
              Francia: 13%      Svizzera: 3%

                                            Italia: 1,7%
                             Spagna: 3%

 07/05/2018                                             Energy & Strategy                                         10
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello europeo
 Di seguito è riportato il dettaglio dei primi 10 mercati europei delle auto elettriche per il 2017
  a confronto con l’Italia.

                                   Percentuale di veicoli elettrici sulle nuove
                                               immatricolazioni

                      Norvegia          39% del totale: 21% BEV e 18% PHEV
                         Svezia
                         Belgio
                       Svizzera
                        Olanda
                        Austria
                             UK
                        Francia
                     Germania
                        Spagna
                          Italia        0,24%

                                   0%           2%         4%            6%   8%   10%
                                                        BEV      PHEV

 07/05/2018                                          Energy & Strategy                         11
Il mercato delle auto elettriche:
il quadro a livello Italia
 La dimensione del mercato italiano è estremamente ridotta, se comparato con il mercato
  globale. Nel 2017 sono state vendute 4.827 auto elettriche, lo 0,24% del totale: di queste,
  1.964 sono «full-electric», in aumento di quasi il 40% rispetto al 2016. Le restanti 2.863 sono
  invece PHEV, aumentando di 2,5 volte rispetto al 2016 e superando per la prima volta le
  immatricolazioni di BEV.
 Questo porta il totale delle auto elettriche in Italia a poco meno di 13.000 unità, che
  rappresentano circa lo 0,17% delle nuove immatricolazioni dal 2012 ad oggi.

                     2012       2013        2014              2015    2016    2017    TOTALE
   BEV vendute        524        874       1.110              1.484   1.403   1.964    7.359

  PHEV vendute        153        228         451              740     1.160   2.863    5.595
      Totale EV
                      677       1.102      1.561              2.224   2.563   4.827    12.954
       vendute
  % sulle vendite
                    0,05%      0,08%       0,11%              0,14%   0,14%   0,24%    0,17%
      totali

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Un impatto ambientale rilevante

 Nel 2017 sono state immatricolate quasi 2 milioni di vetture in Italia, che sono andate a
  «svecchiare» il parco macchine esistente. Questo implica una riduzione delle emissioni di
  scarico (considerando solamente la CO2), grazie alle migliori performance «ambientali» delle
  nuove immatricolazioni.

                         Numero di immatricolazioni e CO2 risparmiata per ogni mese (2017)
  250.000

  200.000

  150.000

  100.000

   50.000

        -
              Gennaio   Febbraio    Marzo   Aprile   Maggio   Giugno        Luglio   Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre
   -50.000

  -100.000

  -150.000

  -200.000
                                   Macchine immatricolate            Risparmi di CO2 (ton/anno)

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Un impatto ambientale rilevante

 Possiamo quindi allocare i risparmi di CO2 avuti dalla sostituzione delle vecchie vetture con
  quelle nuove sulle diverse alimentazioni: come si può vedere la larga maggioranza (quasi il
  90%) proviene da vetture diesel e benzina. Questo però è conseguenza del gran numero di
  immatricolazioni relative a queste due tipologie di motore: sostituendo veicoli Euro 0, 1 o 2
  con degli Euro 5, 6 vi sono risparmi consistenti in termini di emissioni.

 Tuttavia, se confrontato con un mix «ottimale», in cui tutte le nuove immatricolazioni sono
  elettriche, la situazione attuale ci porta solamente al 38% della riduzione di emissioni possibile.

                Risparmi CO2 totali 2017                         Immatricolazioni totali 2017
               4% Elettriche: 0,6%                                       2% 3% Elettriche: 0,2%
          2%
                                            Benzina
                             29%                                                       32%
                                            GPL

         58%
                                            Diesel                 57%                       7%

                                     6%     Metano
                                            Ibride

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Un impatto ambientale rilevante
 Le emissioni medie del parco auto esistente sono infatti pari a 183 g CO2/km, mentre le nuove
  immatricolazioni (considerando solamente diesel e benzina) emettono in media 114 g
  CO2/km. Questo si traduce in risparmi annuali pari a 0,75 tonnellate di CO2 per ogni veicolo
  sostituito.
 Per ogni auto BEV in circolazione invece si ha un risparmio di CO2 di 2 tonnellate all’anno*,
  circa 2,7 volte superiore rispetto a quello da un veicolo ad alimentazione tradizionale.

 Se i veicoli elettrici riuscissero effettivamente a raggiungere livelli di diffusione consistenti, le
  emissioni inquinanti del settore dei trasporti diminuirebbero in modo considerevole, senza
  creare particolari criticità al sistema elettrico. Al contrario, con uno sviluppo tecnologico che si
  muove verso le reti intelligenti, una grande diffusione di BEV e PHEV incrementerebbe la
  flessibilità di cui il sistema ha bisogno, rendendo disponibile una gran quantità di batterie.

*Considerando l’energia elettrica prodotta interamente da fonte rinnovabile.

  16
  07/05/2018                                            Energy & Strategy
La «score-card»: metodologia
 Per analizzare lo stato attuale dei veicoli elettrici ci poniamo l’obiettivo di creare una «score-
  card» che consenta di analizzare le determinanti per lo sviluppo della mobilità elettrica lungo tre
  «dimensioni»:

                                                Maturità
                                               tecnologica

                                 Maturità                       Maturità di
                                normativa                        mercato

 Ogni «tipologia» di maturità è stata valutata attraverso indicatori «ad hoc» per i quali è stata
  assegnata una valutazione qualitativa, considerando tipicamente come benchmark di
  riferimento le motorizzazioni ad oggi maggiormente diffusi, ovvero diesel e benzina.
 Dalle analisi emergono inoltre i trend in corso e quelli previsti per il futuro.

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La «score-card»: metodologia
 Come detto in precedenza, la maturità della mobilità elettrica nei diversi settori è valutata
  secondo tre dimensioni, ognuna declinata su quattro variabili:

                                                                              •     Domanda (veicolo)
      •   Affidabilità e performance                                          •     Offerta (veicolo)
      •   Autonomia                                                           •     Diffusione di sistemi di
      •   Adattabilità                              Maturità                        ricarica high power
      •   Infrastruttura di ricarica               tecnologica                •     Diffusione di sistemi di
                                                                                    ricarica normal power

                                       Maturità                       Maturità di
                                      normativa                        mercato

      •       Obbligo (veicolo)
      •       Incentivo (veicolo)
      •       Obbligo (infrastruttura)
      •       Incentivo (infrastruttura)

 07/05/2018                                       Energy & Strategy                                            18
Maturità tecnologica: metodologia
 Il primo fattore preso in considerazione è la maturità tecnologica, composta dai seguenti
  fattori:
                                                              VALUTAZIONE CRITICITÀ                                          TREND

       MATURITÀ
                          DEFINIZIONE
     TECNOLOGICA                             Nessuna criticità     Moderata criticità      Elevata criticità

                                               Tecnologia         Tecnologia robusta           Soluzione
                           Affidabilità e                                                                           In
                                                matura e          ma ancora in fase di     prototipale in fase              Stazionaria   In calo
                           performance                                                                           crescita
                                               comprovata           miglioramento             dimostrativa

                                               Tecnologia         Tecnologia robusta           Soluzione
                                                                                                                    In
        Del veicolo         Autonomia           matura e          ma ancora in fase di     prototipale in fase              Stazionaria   In calo
                                                                                                                 crescita
                                               comprovata           miglioramento             dimostrativa

                                               Pienamente                                                           In
                            Adattabilità                          Necessita redesign       Non compatibile                  Stazionaria   In calo
                                               compatibile                                                       crescita

                                               Alto livello di           Parziale               Scarsa
                          Interoperabilità                                                                          In
    Dell’infrastruttura                      interoperabilità e     interoperabilità e     interoperabilità e               Stazionaria   In calo
                            e affidabilità                                                                       crescita
                                                 affidabilità      discreta affidabilità   bassa affidabilità

 07/05/2018                                                  Energy & Strategy                                                            19
Maturità di mercato: metodologia
 Il primo fattore preso in considerazione è la maturità di mercato, composta dai seguenti
  fattori:
                                                         VALUTAZIONE CRITICITÀ                                       TREND FUTURI

       MATURITÀ
                          DEFINIZIONE
      DI MERCATO                          Nessuna criticità    Moderata criticità     Elevata criticità

                                                                                                             In
                           Domanda             > 10%               2% - 10%                 < 2%                      Stazionaria   In calo
                                                                                                          crescita

       Del veicolo

                                                                                                             In
                            Offerta                                                                                   Stazionaria   In calo
                                                                                                          crescita

                          Diffusione di
                            sistemi di                                                                       In
                                                                                                                      Stazionaria   In calo
                          ricarica high                                                                   crescita
                             power
                                                 Confronto con il paese leader nella diffusione
    Dell’infrastruttura
                          Diffusione di                  di veicoli elettrici in Europa
                           sistemi di
                                                                                                             In
                             ricarica                                                                                 Stazionaria   In calo
                                                                                                          crescita
                            normal
                             power

 07/05/2018                                              Energy & Strategy                                                          20
Maturità di mercato: metodologia
 Il livello di maturità dell’offerta di veicoli elettrici è stato valutato incrociando due
  informazioni:
      % dei maggiori operatori che offrono veicoli elettrici;
      Numero di modelli elettrici offerti sul totale della gamma.
 Ne risulta la seguente matrice, strutturata su tre livelli:

                                                 Numero di modelli

                                            >3                   2   1
                                                                            Nessuna criticità

                        20% - 40%
                                                                            Moderata criticità

    % operatori         40% - 60%
                                                                            Elevata criticità

                          >60%

 07/05/2018                                  Energy & Strategy                              21
Analisi dell’offerta di automobili elettriche

 La mappatura dell’offerta dalle top 20 case automobilistiche sul mercato italiano ha
  consentito di delineare il quadro che segue in termini di disponibilità «a catalogo» di veicoli
  elettrici in Italia.

                        Modelli di autoveicoli disponibili sul mercato
                                    (581 modelli mappati)
                                       0,3%   2,6%
                                                     2,8%
                                         5,7%
                                                                             Elettrici
                                                   8,4%                      Ibridi
                             36,1%                                           Metano
                                                                             GPL
                                                                             Benzina
                                                                             Diesel
                                                44,1%
                                                                             Idrogeno

 07/05/2018                               Energy & Strategy                                 22
Maturità normativa: metodologia
 Il primo fattore preso in considerazione è la maturità normativa, composta dai seguenti fattori:

                                                              VALUTAZIONE CRITICITÀ                                      TREND

        MATURITÀ
                          DEFINIZIONE
       NORMATIVA                             Nessuna criticità     Moderata criticità    Elevata criticità

                                                                   Sono presenti degli
                                                                                         Esistono obblighi      In
                            Obblighi        Non vi sono obblighi     obblighi poco                                      Stazionaria   In calo
                                                                                          molto stringenti   crescita
                                                                       stringenti

        Del veicolo
                                        Per quanto riguarda la maturità normativa sono stati presi in
                                        considerazione obblighi e incentivi sia dal punto di vista dei
                                              L’acquisto è        L’acquisto è
                            Incentivi   veicoli incentivato
                                                 (i.e.: bando veicoli   a diesel da
                                                                  incentivato        diverse
                                                                                  L’acquisto noncittà)
                                                                                     incentivato
                                                                                                 è     sia
                                                                                                        In dal punto di
                                                                                                     crescita
                                                                                                              Stazionaria In calo
                                        vista dell’infrastruttura (i.e.: incentivi per l’installazione di un
                                              direttamente      indirettamente

                                        punto di ricarica domestico).
                                                                   Sono presenti degli
                                                                                         Esistono obblighi      In
                            Obblighi        Non vi sono obblighi     obblighi poco                                      Stazionaria   In calo
                                                                                          molto stringenti   crescita
                                                                       stringenti

    Dell’infrastruttura

                                               L’acquisto è            L’acquisto è
                                                                                         L’acquisto non è       In
                            Incentivi           incentivato            incentivato                                      Stazionaria   In calo
                                                                                            incentivato      crescita
                                               direttamente          indirettamente

 07/05/2018                                                 Energy & Strategy                                                         23
Maturità normativa: metodologia
 Il primo fattore preso in considerazione è la maturità normativa, composta dai seguenti fattori:

                                                         VALUTAZIONE CRITICITÀ                                     TREND

    Per quando riguarda
       MATURITÀ
      NORMATIVA
                           la scorecard è stato assegnato un punteggio
                    DEFINIZIONE
                                  Nessuna criticità     Moderata criticità   Elevata criticità
    che include la situazione allo stato attuale e i trend previsti per il
    futuro (associando pesi differenti a questi due elementi). In
    particolare si è optato per una media pesata                  tra i due valori
                                                        Sono presenti degli
    invece che «pura»,    favorendo
                      Obblighi   Non vii sono
                                          punteggi
                                              obblighi più obblighi
                                                            alti nella
                                                                    poco situazione
                                                                             Esistono obblighi
                                                                              molto stringenti
                                                                                                          In
                                                                                                       crescita
                                                                                                                  Stazionaria   In calo

    attuale: a questi è stato assegnato un peso del 70%, ai trend del
                                                             stringenti

    30%.
       Del veicolo

                                          L’acquisto è           L’acquisto è
                                                                                   L’acquisto non è       In
                          Incentivi        incentivato           incentivato                                      Stazionaria   In calo
                                                                                      incentivato      crescita
                                          direttamente         indirettamente

                                                             Sono presenti degli
                                                                                   Esistono obblighi      In
                          Obblighi    Non vi sono obblighi     obblighi poco                                      Stazionaria   In calo
                                                                                    molto stringenti   crescita
                                                                 stringenti

    Dell’infrastruttura

                                          L’acquisto è           L’acquisto è
                                                                                   L’acquisto non è       In
                          Incentivi        incentivato           incentivato                                      Stazionaria   In calo
                                                                                      incentivato      crescita
                                          direttamente         indirettamente

 07/05/2018                                           Energy & Strategy                                                         24
Scorecard: automobili

        3     Definizione della scorecard di riferimento

                                                                                          SCORE   SCORE     TOT
AUTOMOBILI          DEFINIZIONE            VALUTAZIONE CRITICITÀ          SCORE   TREND                              TOT
                                                                                          TREND    TOT    PARZIALE

                   Affidabilità e
                                                                            1              0,5    0,85
                   performance

  Maturità          Autonomia                                              0,5              1     0,65
                                                                                                             3
tecnologica
                    Adattabilità                                            1              0,5    0,85

              Infrastruttura di ricarica                                   0,5              1     0,65

                Domanda (veicolo)                                           0               1     0,30

                 Offerta (veicolo)                                         0,5              1     0,65
 Maturità                                                                                                            6,55
              Diffusione di sistemi di                                                                      2,25
di mercato                                                                 0,5              1     0,65
               ricarica high power
              Diffusione di sistemi di
                                                                           0,5              1     0,65
              ricarica normal power

                 Incentivi (veicolo)                                       0,5             0,5     0,5

                 Obblighi (veicolo)                                         0               1      0,3
 Maturità
                                                                                                            1,3
normativa
              Incentivi (infrastruttura)                                   0,5             0,5     0,5

              Obblighi (infrastruttura)                                     0               0       0

07/05/2018                                            Energy & Strategy
Box: le alimentazioni a confronto
 Il seguente approfondimento ha l’obiettivo di valutare le tre maturità (tecnologica, di mercato
  e normativa) per le alimentazioni alternative per il veicolo, evidenziando punti di forza e
  criticità.

                                       MATURITÀ               MATURITÀ     MATURITÀ
                  AUTOMOBILI
                                     TECNOLOGICA             DI MERCATO   NORMATIVA

                      BEV

                      PHEV

                                                               ?
                   IDROGENO

                    METANO

                      GPL

                    BENZINA

                     DIESEL

              Nessuna criticità             Moderata criticità                 Elevata criticità

 07/05/2018                              Energy & Strategy                                         26
Indice E-Mobility Report 2018

              1       L’evoluzione del mercato dell’auto elettrica in Italia

                           Il ruolo dell’infrastruttura di ricarica per l’auto elettrica:
                  1a
                           percezione degli utenti finali, tecnologie e modelli di business

                       2    La mobilità elettrica e la rete: il concetto del V2G

                  3        Andamento del mercato e previsioni future

              4       Quadro sulle forme di mobilità elettrica nel settore dei trasporti

 27
 07/05/2018                                  Energy & Strategy
Il ruolo dell’infrastruttura di ricarica

 Alla luce delle criticità emerse in particolare per quanto riguarda la maturità di mercato
  dell’infrastruttura di ricarica e della maturità normativa, la seguente sezione di pone l’obiettivo
  di analizzare il ruolo che l’infrastruttura di ricarica ha nello sviluppo della mobilità elettrica,
  focalizzandosi sui seguenti macro-temi:

        La percezione della solidità e affidabilità dell’infrastruttura di ricarica da parte degli utilizzatori finali:
  1
        tale aspetto è indagato diffondendo una survey tra gli utilizzatori di auto elettriche

  2     La numerosità e la distribuzione delle infrastrutture di ricarica in Italia

  3     L’evoluzione dei modelli di business degli operatori

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La prospettiva degli utilizzatori finali:
le barriere
        La percezione della solidità e affidabilità dell’infrastruttura di ricarica da parte degli utilizzatori finali:
  1
        tale aspetto è indagato diffondendo una survey tra gli utilizzatori di auto elettriche

 Il questionario ad oggi ha raccolto 61 risposte di utilizzatori e cultori dell’auto elettrica:
  solamente 29 soggetti sono effettivi possessori di un veicolo elettrico, mentre 32 soggetti non
  hanno acquistato un veicolo elettrico per le motivazioni riportate nel grafico.
                   Motivazioni che non hanno incentivato l’acquisto di un veicolo elettrico

               Elevato costo iniziale della vettura                                            78%           Barriera
                                                                                                            economica

   Inadeguatezza dei sistemi di ricarica pubblici                               50%

                                              Altro                15%                                     Infrastruttura
                                                                                                             di ricarica
      Elevato costo iniziale del sistema di ricarica
                                                              9%
                       domestica

                                                       0%   10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

 07/05/2018                                                 Energy & Strategy                                      29
BOX: Total Cost of Ownership (TCO)

 La barriera economica che è emersa dalle risposte al questionario è oggetto di
  approfondimento nel seguente BOX.

 Il veicolo elettrico necessità di un investimento iniziale maggiore rispetto al veicolo
  tradizionale, ma nel corso della vita utile è possibile ottenere risparmi sulla spesa per il
  carburante, la manutenzione, così come l’esenzione totale o parziale dal pagamento del
  bollo.

 Alla luce del risparmio in termini di carburante, manutenzione e tasse di circolazione, si
  riporta di seguito l’andamento del Total Cost of Ownership di un veicolo tradizionale e di un
  veicolo elettrico (segmento B).

 Nello specifico l’unica tipologia di incentivo, indiretto, è l’esenzione dal pagamento del bollo
  per i primi 5 anni successivi all’acquisto; allo scadere dei 5 anni viene pagato solamente il
  25% dell’importo di un corrispondente veicolo a combustione tradizionale.

 07/05/2018                               Energy & Strategy                                  30
BOX: Total Cost of Ownership (TCO)

    55.000

    50.000                                                                               46.180
                                                                                  44.845 50.400
                                                                         43.509
    45.000                                                        42.174          47.660
                                                           40.838
                                             38.302 39.503               44.920
    40.000                            37.102                      42.180
                               35.901
                 33.500 34.701                             39.440
    35.000
                                                    36.700
                                             33.960
€

    30.000
                                      31.220                                                      Auto tradizionale
    25.000                     28.480
                        25.740                                                                    Auto elettrica
    20.000       23.000

    15.000

    10.000

     5.000

          0
                 Anno 0 Anno1 Anno 2 Anno 3 Anno 4 Anno 5 Anno 6 Anno 7 Anno 8 Anno 9 Anno 10

    07/05/2018                                      Energy & Strategy                                      31
BOX: Total Cost of Ownership (TCO)
 Approfondimento 1:
     All’interno della valutazione economica è possibile inoltre includere i costi derivanti
      dallo smaltimento della batteria a fine vita oppure gli eventuali introiti derivanti dal
      «riciclo» della batteria per usi successivi.

 Approfondimento 2:
     Altro spunto di approfondimento è costituito dall’utilizzo di forme di acquisto del veicolo
      diverse da quella diretta, come ad esempio il leasing o il noleggio della batteria.

 Approfondimento 3:
     La valutazione economica delle soluzione elettrica può essere messa a confronto anche
      con altre soluzioni di mobilità che si affidano a motorizzazioni meno tradizionali come
      GPL e metano.

 Approfondimento 4:
     Un altro fattore che impatta fortemente sul TCO sono gli incentivi, diretti e indiretti,
      messi a disposizione di chi acquista veicoli elettrici.

 07/05/2018                               Energy & Strategy                                 32
Box: gli incentivi per la mobilità elettrica negli
altri paesi europei
 Gli altri paesi europei più importanti in termini di immatricolazioni di veicoli elettrici applicano
  degli schemi incentivanti che prevedono sia incentivi diretti che indiretti:
       La Germania, dove la mobilità elettrica è partita leggermente in ritardo rispetto ad altri
        paesi, sta rapidamente recuperando terreno (è ora seconda in Europa per nuove
        immatricolazioni di veicoli elettrici, con un +100% rispetto al 2016) grazie a un incentivo
        diretto all’acquisto (4000 € per un BEV, 3000 € per un PHEV) oltre all’esenzione dal
        pagamento della tassa di circolazione per 10 anni dal momento dell’acquisto;
       La Francia, terzo paese europeo per «dimensione» della mobilità elettrica, incentiva
        direttamente l’acquisto di un veicolo elettrico fino a un massimo di 6000 €. C’è inoltre
        un incentivo ulteriore (4000 € per un BEV, 2500 € per un PHEV) se in sostituzione di un
        veicolo diesel di più di 11 anni di vita. Sono inoltre presenti riduzioni riguardo la tassa di
        immatricolazione;
       Il Regno Unito, terzo paese in Europa per immatricolazione di veicoli elettrici (13% del
        totale) offre un incentivo diretto pari al 35% del costo di acquisto (per un massimo di
        4500 £, circa 5100 €, per un BEV e 2500 £, circa 2800 €, per un PHEV) oltre ad una
        riduzione delle tasse annuali.

 Appare evidente una sorta di «allineamento» di questi paesi in merito alle politiche
  incentivanti, così come in termini di nuove immatricolazioni.

 07/05/2018                                 Energy & Strategy                                    33
Box: gli incentivi per la mobilità elettrica
Il caso della Norvegia

 In Norvegia invece, il paese di gran lunga più avanti per quanto riguarda la mobilità elettrica (le
  nuove immatricolazioni di veicoli elettrici hanno sfiorato il 40% del totale nel 2017), è in vigore
  una normativa particolare per incentivare l’acquisto di auto elettriche.

 Oltre ad incentivi diretti (riduzione del 25% dell’IVA al momento dell’acquisto) e indiretti
  (accesso gratuito o a prezzo agevolato a parcheggi, traghetti..) è stato anche applicato il
  principio «polluter pays». Questo principio non è tanto un incentivo all’acquisto di veicoli
  elettrici, quando un disincentivo all’acquisto di veicoli tradizionali, seguendo l’idea, appunto,
  che «chi inquina paga». Questo si traduce in imposte annuali di circolazione maggiori per
  veicoli più inquinanti: con questo sistema chi possiede vetture con maggiori emissioni «paga»
  anche per chi invece possiede un veicolo a basse emissioni, riducendo (o addirittura
  azzerando) il costo per lo Stato e allo stesso tempo favorendo l’acquisto di un veicolo elettrico.

 Tramite questo meccanismo, e con una politica lungimirante per quanto riguarda le
  infrastrutture di ricarica (il Governo ha posto l’obiettivo di avere 2 stazioni di ricarica ogni 50
  km su ogni strada principale entro il 2017), la Norvegia sta guidando la transizione verso la
  mobilità elettrica, ponendosi come un modello da seguire a livello globale.

 07/05/2018                                Energy & Strategy                                    34
La prospettiva degli utilizzatori finali:
modalità di utilizzo del veicolo

 L’auto elettrica viene tipicamente utilizzata per il tragitto casa-lavoro e per brevi viaggi,
  l’utilizzo per lunghi viaggi è invece meno diffuso.

                                          Modalità di utilizzo del veicolo

                    Viaggi lunghi                               38%

                     Viaggi brevi                                                       76%

              Tragitto casa-lavoro                                                        79%

                                     0%    10%   20%   30%    40%     50%   60%   70%   80%   90% 100%

 07/05/2018                                            Energy & Strategy                                 35
La prospettiva degli utilizzatori finali:
modalità di ricarica
 Al fine di valutare le abitudini dell’utilizzatore sono state definiti i seguenti tre luoghi di ricarica:
      Ricarica domestica
      Ricarica sul posto di lavoro
      Ricarica pubblica
 I 2/3 del campione hanno dichiarato di ricaricare il veicolo a casa, a fronte di un 34% che non
  utilizza l’infrastruttura domestica. Le percentuali sono sostanzialmente invertite per quanto
  riguarda la ricarica sul posto di lavoro, dove solamente il 38% del campione ha dichiarato di
  poter usufruire di questa possibilità.

              Ricarica domestica        Ricarica sul posto di lavoro               Ricarica pubblica
                                                                                   14%
                                                                                                      28%
         34%
                                                                   38%

                                         62%
                              66%

                                                                                   58%
                    Sì   No                           Sì   No                 Sì     Saltuariamente     No

 07/05/2018                                    Energy & Strategy                                             36
Box: ricarica e prosumer
 Tra coloro che utilizzano la ricarica domestica è interessante notare come oltre il 50% di essi
  possegga anche un impianto fotovoltaico, a testimonianza da una parte dell’interesse
  «green» dietro una mossa di questo tipo, ma anche da una maggiore convenienza
  economica del sistema integrato «FV+EV».
 Bassa è invece la percentuale di coloro che possiedono anche un sistema di accumulo (< 5%).

                    Impianto FV                                  Sistema di accumulo
                                                                     4%

              16%                  No

                                   Sì (fino a 3 kW)
                           47%                                                             No
     16%
                                   Sì (fino a 6 kW)                                        Sì

              21%                  Sì (oltre i 6 kW)

                                                                          96%

 07/05/2018                                  Energy & Strategy                              37
La prospettiva degli utilizzatori finali:
tipologia di ricarica pubblica

 Per quanto riguarda la localizzazione delle ricariche pubbliche da parte dei clienti si vede una
  netta prevalenza delle installazioni su strada, utilizzate da oltre il 70% del campione. Di grande
  importanza sono però anche i punti di interesse (60%) e i parcheggi pubblici (56%). Fanalino di
  coda per le stazioni di servizio (16%), il cui basso valore è dovuto ad una bassa diffusione sul
  territorio.

                                    Tipologia di ricarica pubblica

                          Installazioni su strada                                                          72%

Punti di interesse (centri commerciali, cinema..)                                              60%

                              Parcheggi pubblici                                             56%

                              Stazioni di servizio                   16%

                                                     0%     10%      20%   30%   40%   50%   60%     70%     80%

 07/05/2018                                          Energy & Strategy                                             38
La prospettiva degli utilizzatori finali:
 tariffazione del servizio di ricarica
  Per quanto riguarda la ricarica «pubblica», gli operatori di ricarica offrono diverse tipologie di
   tariffazione per la ricarica dei veicoli:
       Fisso mensile (con eventualmente un variabile in €/kWh oltre una certa soglia)
       Variabile (€/kWh o €/tempo)
       Gratuita
  Oltre il 50% del campione interessato utilizza una tariffazione per energia, seguito a grande
   distanza dalla % di ricarica gratuita e dalla ricarica variabile in base al tempo (12%).
                                                 Tipologia di tariffazione
                                            4%

                            24%*                                                          Per energia (€/kWh)
                                                                                          Per tempo (€/minuto)
                                                                                          Abbonamento (€/mese)
                                                                 52%
                                                                                          Gratuita
                              8%                                                          Non so

                                    12%

*La percentuale relativa alla ricarica gratuita potrebbe essere stata influenzata dal fatto che Enel ha dato questa possibilità ai propri
clienti in fase di definizione del nuovo assetto aziendale, avvenuto negli ultimi mesi.
   07/05/2018                                             Energy & Strategy                                                    39
Box: tariffazione del servizio di ricarica sul posto
di lavoro

 È interessante notare come quasi la metà di coloro che hanno la possibilità di ricaricare al
  lavoro fruisca di una tariffazione gratuita. Il 36% dichiara invece di avere accesso alla ricarica
  con una tariffazione variabile sulla base dell’energia prelevata.

                              Tipologia di ricarica sul luogo di lavoro

                      36%

                                                                     Gratuita
                                                               46%
                                                                     Non sa
                                                                     Per energia (€/kWh)

                               18%

 07/05/2018                                Energy & Strategy                                   40
La prospettiva degli utilizzatori finali:
sensibilità al prezzo della ricarica
 Analizzando invece la sensibilità del cliente finale riguardo il prezzo della ricarica si può notare
  come il campione si ripartisca uniformemente tra coloro che lo ritengono troppo alto (54%) e
  coloro che invece lo giudicano adeguato o contenuto, quest’ultimo caso indicato da un buon
  8% del campione.
 Una tematica emersa tra le risposte è la sproporzione del prezzo della ricarica in relazione al
  servizio offerto: spesso le colonnine sono guaste o i parcheggi dedicati alla ricarica sono
  occupati, l’adeguatezza del prezzo è quindi proporzionale all’affidabilità dell’infrastruttura.

                                         Il prezzo di ricarica è..
                                    8%

                                                                           ..troppo alto
                                                                           ..adeguato
                        38%                                    54%         ..contenuto

 07/05/2018                                    Energy & Strategy                                 41
Infrastruttura di ricarica:
il quadro a livello italiano
2      La numerosità e la distribuzione delle infrastrutture di ricarica in Italia

 Al 2017 i punti di ricarica elettrica pubblici presenti in Italia sono circa 2.750, di cui poco meno
  di 450 high power (> 22 kW) e i restanti 2.300 normal power (< 22 kW).
 La differenza con gli altri 3 paesi europei è evidente: l’Italia ha un numero di colonnine
  compreso tra 1/5 e 1/10 degli altri paesi, il che riflette bene anche l’andamento del mercato
  dei veicoli ad alimentazione elettrica.

                              Punti di ricarica elettrica nei quattro maggiori mercati europei
    25.000
                                                               22.213

    20.000

                                                                                  14.407
    15.000
                                           11.497
                                                                                             Elettrica high power
    10.000                                                                                   (>22kW)
     5.000                         2.759               3.028                                 Elettrica normal power
                      2.298                                               1.904
                443
Infrastruttura di ricarica:
il quadro a livello italiano
 In Italia si possono stimare circa 12.000 colonnine di ricarica, delle quali circa 9.000-10.000
  “private” (circa il 70%-75%) e 2.750 “pubbliche” (20%).
 Dei circa 2.750 punti di ricarica pubblici il 16% sono high power: questo numero è in linea con
  una media per i Paesi più «evoluti» del 15-20% ma, come detto, su numeri «assoluti» molto
  inferiori.
 Le installazioni dei punti di ricarica pubblici sono complessivamente cresciute nel corso
  dell’ultimo anno di circa 1.000 unità. I punti di ricarica pubblica in particolare hanno fatto
  segnare un +57% segnando un certo livello di fermento ed invertendo drasticamente un trend
  che invece aveva lasciato sostanzialmente costanti le colonnine dal 2013 al 2015.

                                  2011   2012      2013        2014     2015      2016    2017     TOT
              Punti di ricarica
              pubblici normal     614    728       1.350       1.350    1.350     1.679   2.298
                  power                                                                            2.741
            Punti di ricarica
                                   2      2           4             6    10        70     443
          pubblici high power

                                                                                +1.000 colonnine

 07/05/2018                                     Energy & Strategy                                          43
Infrastruttura di ricarica:
il quadro a livello italiano
 In Italia si possono stimare circa 12.000 colonnine di ricarica, delle quali circa 9.000-10.000
  “private” (circa il 70%-75%) e 2.750 “pubbliche” (20%).
 Dei circa 2.750 punti di ricarica pubblici il 16% sono high power: questo numero è in linea con
  una media per i Paesi più «evoluti» del 15-20% ma, come detto, su numeri «assoluti» molto
  inferiori.
 Le installazioni dei punti di ricarica pubblici sono complessivamente cresciute nel corso
  dell’ultimo anno di circa 1.000 unità. I punti di ricarica pubblica in particolare hanno fatto
  segnare un +57% segnando un certo livello di fermento ed invertendo drasticamente un trend
  che invece aveva lasciato sostanzialmente costanti le colonnine dal 2013 al 2015.

                                2011    2012      2013        2014   2015      2016    2017     TOT
        Come
           Puntisono   distribuiti i punti di ricarica in Italia
                 di ricarica
                       e nei paesi614
          pubblici normal            più virtuosi?
                                            728     1.350 1.350      1.350     1.679   2.298
      (colonnine   stradali, colonnine in punti di interesse)
                power                                                                           2.741
        Punti di ricarica
                               2
  Comepubblici
       migliorare
               high la percezione
                     power        degli2utilizzatori
                                                4        6
                                                     in merito 10               70     443
              alla disponibilità dell’infrastruttura?
                                                                             +1.000 colonnine

 07/05/2018                                    Energy & Strategy                                        44
Infrastruttura di ricarica:
il quadro a livello italiano
 In Italia si possono stimare circa 12.000 colonnine di ricarica, delle quali circa 9.000-10.000
  “private” (circa il 70%-75%) e 2.750 “pubbliche” (20%).
 Dei circa 2.750 punti di ricarica pubblici il 16% sono high power: questo numero è in linea con
  una media per i Paesi più «evoluti» del 15-20% ma, come detto, su numeri «assoluti» molto
  inferiori.
 Le installazioni dei punti di ricarica pubblici sono complessivamente cresciute nel corso
  dell’ultimo anno di circa 1.000 unità. I punti di ricarica pubblica in particolare hanno fatto
  segnare un +57% segnando un certo livello di fermento ed invertendo drasticamente un trend
  che invece aveva lasciato sostanzialmente costanti le colonnine dal 2013 al 2015.

                              2011    2012      2013        2014   2015     2016    2017     TOT
          Punti di ricarica
 In Norvegia,  il paese di riferimento per la mobilità elettrica,
          pubblici normal        614      728     1.350 1.350 1.350         1.679   2.298
   è stato portato avanti un piano     relativo all’infrastruttura
  che prevedepower
                l’installazione di almeno 2 stazioni di ricarica                             2.741
          Punti di ricarica ogni 50 km in ogni strada principale
 veloce multi-standard            2        2         4       6     10        70     443
        pubblici high power entro il 2017.

                                                                          +1.000 colonnine

 07/05/2018                                  Energy & Strategy                                       45
Infrastruttura di ricarica:
il quadro a livello italiano

 Di seguito si riportano alcuni dei punti di debolezza dell’ecosistema italiano:

       la ridotta capacità (almeno sino ad ora) di attrarre finanziamenti privati, accanto a quelli
        pubblici per sviluppare le infrastrutture di ricarica;

       l’assenza di una visione “di sistema”: una delle principali barriere, infatti, riconosciute
        globalmente alla diffusione su larga scala della mobilità elettrica è l’assenza di
        interoperabilità tra le infrastrutture di ricarica gestite da operatori differenti;

       l’assenza di “coraggio” nello sperimentare forme di ”ecosistema” della mobilità elettrica
        avanzate, che invece sono già una realtà in altri Paesi.

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Infrastruttura di ricarica:
la normativa in Italia
 Per quanto riguarda la normativa relativa all’infrastruttura di ricarica in Italia si fa riferimento
  alla Legge 134 del 7/08/2012, meglio conosciuta come Piano Nazionale infrastrutturale per la
  ricarica dei veicoli alimentati ad energia elettrica (PNire).

 Il PNire, per il quale è stato istituito un fondo pari a 33,3 milioni di €, destinato a coprire fino al
  50% delle spese sostenute per l’acquisto e l’installazione degli impianti dei progetti presentati
  dalle Regioni e dagli enti locali, prevede l’installazione al 2020 di:
       Punti di ricarica lenta/accelerata (< 22 kW): 4.500 – 13.000
       Stazioni di ricarica veloce (> 22 kW*): 2.000 – 6.000

 Una possibile distribuzione delle stazioni di ricarica veloce è segnalata nella tabella:
         Ubicazione possibile delle
                                                           2015-2016                  2017-2018                  2019-2020
         stazioni di ricarica veloce
                    Autostrade                                  150                        150                        200
                       Strade                                   150                        200                       1.400
                Punti d’interesse                               150                        200                       1.400

 *Gli stalli presenti su strade o autostrade sono considerati «veloci» se la potenza erogata è pari o superiore a 40 kW.
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Infrastruttura di ricarica:
la normativa in Italia
 I punti di ricarica lenta (< 7,4 kW) sono invece da considerarsi principalmente per ambiti
  privati e per alcuni parcheggi.

 Infine, per quanto riguarda i punti di ricarica accelerata (7,4 kW < P < 22 kW), le aree da
  considerare prioritarie sono le aree pubbliche (aree urbane, stazioni ferroviarie/di autobus,
  porti, aeroporti..) e quelle private ad accesso pubblico (autorimesse, parcheggi pubblici in
  gestione privata, parcheggi aziendali..).

 Per quanto riguarda la distribuzione dei target a livello territoriale andrà presa come unità
  territoriale di riferimento il comune, identificando il numero di punti di ricarica
  lenta/accelerata secondo i seguenti criteri:
       Numero di abitanti;
       Veicoli elettrici circolanti;
       Auto per abitante;
       Posti auto privati / posti auto totali.

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Operatori e modelli di business

   3     L’evoluzione dei modelli di business degli operatori

 La sezione del rapporto si pone l’obiettivo di analizzare i principali operatori presenti nel
  mercato italiano per quanto riguarda l’infrastruttura di ricarica e i modelli di business applicati.
 Coerentemente con le analisi realizzate lo scorso anno e pubblicate all’interno dell’E-Mobility
  Report 2017, di seguito si riportano gli attori potenzialmente coinvolti nella realizzazione di
  un progetto che preveda l’installazione di un’infrastruttura di ricarica.

                           Charging
                                               E- mobility
  Fornitore di              point                                     Main
                                                provider                             Committente
   tecnologia              operator                                 contractor
                                                  (EMP)
                            (CPO)

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Operatori e modelli di business

                     È il soggetto che si occupa della ricerca, dello sviluppo tecnico e della fornitura
 Fornitore di      dell’infrastruttura di ricarica. A partire dalla fine dello scorso decennio, i fornitori di
  tecnologia       tecnologia hanno sostenuto ingenti investimenti in R&D con l’obiettivo di giungere
                                          alla definizione di uno standard tecnico.

      Charging      È il soggetto che gestisce l'infrastruttura di ricarica da un punto tecnico e operativo,
       point        controllandone gli accessi e occupandosi della gestione quotidiana dell’infrastruttura,
                                della manutenzione e delle eventuali riparazioni da compiere.
      operator      Il CPO è l'unico soggetto dell’«ecosistema» ad avere un contatto diretto "fisico" con
       (CPO)                                 il cliente finale del punto di ricarica.

                      È il soggetto che vende il servizio E-mobility a clienti finali. In genere un EMP si
     E- mobility   occupa dell’autenticazione del cliente, della gestione del sistema di pagamento e può
      provider        fornire servizi aggiuntivi come la localizzazione dei punti di ricarica, di eventuali
                    parcheggi, ecc… Il proprietario di un’auto elettrica interagisce quindi con l'hardware
        (EMP)      gestito dal CPO, ma è necessaria la relazione con un EMP perché possa avere accesso
                              alla stazione di ricarica, generalmente tramite app o scheda RFID.

50
Operatori e modelli di business

                     È il soggetto che ha la responsabilità complessiva del
       Main             progetto e che si occupa della pianificazione, del
                   coordinamento e della supervisione di tutte le altre parti
     contractor                      coinvolte nel progetto

                   È il soggetto che commissiona il progetto e lo finanzia. Può
     Committente               essere un soggetto pubblico o privato.

51
Operatori e modelli di business:
l’analisi dei progetti del 2017
 Al fine di studiare l’efficacia dei modelli di business dedicati alla realizzazione di progetti di
  infrastrutturazione elettrica, verrà identificato un campione rappresentativo di progetti
  realizzati nel corso del 2017. Gli approfondimenti verranno realizzati con il supporto di
  interviste dirette.
 Lo scopo è quello di dare evidenza della «copertura» degli attori coinvolti sui vari ruoli della
  filiera, come negli esempi riportati di seguito, e di definire best e worst practice del settore,
  sia per quanto riguarda la gestione dell’infrastruttura che delle modalità di pagamento del
  servizio di ricarica offerto.

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Visione d’assieme

 Per quali motivi i clienti finali hanno una bassa percezione dell’aumento dei punti
                               di ricarica pubblici disponibili?

  I modelli di business degli operatori si stanno sviluppando in una direzione che
                         soddisfa le esigenze dei clienti finali?

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Approfondimento:
Car sharing e Autonomous driving

 Nelle sezioni precedenti si è sempre parlato di soluzioni di mobilità elettrica che si basano sulla
  proprietà del mezzo, di seguito si riportano due ulteriori sfide che il settore della mobilità sta
  oggi affrontando, quali car sharing e l’autonomous driving. Per questi due paradigmi saranno
  evidenziate minacce e opportunità connesse allo sviluppo della mobilità elettrica.

 Il car sharing, ovvero l’utilizzo di un veicolo da parte di più utenti, non necessitando di
  particolari tecnologie abilitanti per essere implementato, è maggiormente diffuso: può infatti
  essere considerato semplicemente come un utilizzo differente del mezzo di trasporto. La sua
  grande diffusione è però avvenuta recentemente, strettamente collegata al diffondersi delle
  piattaforme digitali, che permettono a una larga base di utilizzatori di controllare in tempo
  reale la disponibilità dei veicoli.

 L’autonomous driving, ovvero la conduzione di un veicolo tramite un sistema di controllo, si
  compone di diversi livelli a seconda di quanto l’autista è chiamato a comandare il veicolo e i
  livelli più avanzati, in cui l’auto è completamente o quasi indipendente, sono ancora soluzioni
  prototipali.

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Car sharing: situazione attuale

 Attualmente in Italia sono 11 servizi di car sharing attivi, con una flotta complessiva di circa
  6.000 veicoli distribuiti su 30 delle maggiori città italiane, ma con una forte concentrazione tra
  Milano, Roma, Torino e Firenze.

 Attualmente il connubio «car sharing + auto elettrica» non è eccessivamente diffuso, per via
  degli alti costi di acquisto iniziali di un veicolo elettrico rispetto a uno tradizionale.

 Tuttavia la sua diffusione tra gli operatori, circa il 10% del totale dei veicoli adibiti a car sharing
  è elettrico, è considerevolmente superiore alla percentuale di immatricolazione di veicoli
  elettrici sul totale, a prova che è ritenuto interessante dagli operatori.

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Car sharing elettrico: vantaggi e svantaggi
 Nella tabella sottostante vengono presentati vantaggi e svantaggi del car sharing elettrico sia
  dal punto di vista dell’utilizzatore che dal punto di vista del «veicolo» in senso lato.

                                   Vantaggi                                              Svantaggi
   Utilizzatore

                  •   Nessun costo iniziale
                                                                        •   Minore disponibilità
                  •   Nessun costo per l’infrastruttura
                                                                        •   Possibili criticità nei momenti di punta
                  •   Minori costi variabili per bassi utilizzi

                                                                        •   Comportamento degli utenti
                                                                        •   Necessita di un gran numero di utenti
   Veicolo

                  •   Sfruttamento maggiore del veicolo                 •   Necessita di accordi con le autorità
                  •   Minori emissioni di inquinanti locali                 locali
                                                                        •   Maggiore degrado della batteria
                                                                        •   Gestione dell’infrastruttura di ricarica

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Autonomous driving: situazione attuale
 Per quanto riguarda l’autonomous driving                                sono    stati     individuati   sei     livelli    di
  «indipendenza»/«autonomia» del veicolo:

                                 Sistema di guida                 Monitoraggio
                                                                                       Casi di
 Livello                     (accelerazione/frenata e             dell’ambiente                       Modalità di guida
                                                                                     emergenza
                                 direzionamento)                   circostante
 L’autista monitora l’ambiente circostante
 0: No automation                       Autista                      Autista              Autista               n/a
 1: Driver assistance           Autista e automatico                 Autista              Autista          Alcune
 2: Partial                                                                                                  Alcune
                                     Automatico                      Autista              Autista
 automation                                                                                           (i.e.: parcheggio)
 Il sistema di guida automatico monitora l’ambiente circostante
 3: Conditional
                                     Automatico                    Automatico             Autista          Alcune
 automation
 4: High automation                  Automatico                    Automatico        Automatico            Alcune
 5: Full automation                  Automatico                    Automatico        Automatico             Tutte

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Autonomous driving: situazione attuale

 Recentemente è stata messa in commercio qualche vettura con «livello 4» di
  automatizzazione, ma perlopiù le soluzioni esistenti si riferiscono a vetture di «livello 2».

 La grande maggioranza dei produttori di auto «autonome» sono convinti che queste vadano
  abbinate a un motore elettrico (Tesla, General Motors..) o al più ibrido elettrico (Ford). Questo
  per via del fatto che le due tecnologie sono facilmente integrabili e per il fatto che sia la guida
  autonoma che le auto elettriche sono maggiormente adeguate agli ambienti urbani.

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Autonomous driving: vantaggi e svantaggi

 Nella tabella sottostante vengono presentati i vantaggi e gli svantaggi dell’autonomous
  driving applicato ad una vettura elettrica.

                                   Vantaggi                                      Svantaggi
    Utilizzatore

                   •   Maggiore sicurezza                 •          Maggiori consumi per livelli avanzati
                   •   «Smart fueling»: ricarica autonoma            (range ridotto del 5% circa)
                       del veicolo                        •          Maggior costo iniziale

                   •   Possibile integrazione con car sharing •      Limiti dettati dalla normativa vigente
    Veicolo

                   •   Ciclo di guida ottimizzato (range •           Gestione del sistema di guida ancora in
                       aumentato)                                    fase di sviluppo

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Approccio combinato

 La direzione che gli sviluppatori del sistema di guida autonoma stanno prendendo punta
  fortemente sulla combinazione «guida autonoma + alimentazione elettrica». Questo
  paradigma non è però esente da criticità, anche se queste potrebbero venire superate nel
  processo di affinamento delle tecnologie, in quanto sia la mobilità elettrica che soprattutto la
  guida autonoma hanno ancora grandi possibilità di miglioramento.

 Quello che potrebbe delinearsi come un paradigma «vincente» potrebbe essere la
  combinazione di «autonomous driving + car sharing + alimentazione elettrica». La
  combinazione delle tre può infatti smussare i punti di debolezza in cui incorrono singolarmente
  o accoppiate, rendendo la soluzione particolarmente appetibile (sotto certe circostanze).

 Si tratta però di una soluzione che attualmente sembra lontana dall’essere implementata.
  Come detto attualmente i veicoli migliori raggiungono il livello 4 di autonomia e sono
  comunque estremamente costosi: è difficile immaginare che possano venire utilizzati per un
  servizio di car sharing nel futuro prossimo.

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Indice E-Mobility Report 2018

              1       L’evoluzione del mercato dell’auto elettrica in Italia

                           Il ruolo dell’infrastruttura di ricarica per l’auto elettrica:
                  1a
                           percezione degli utenti finali, tecnologie e modelli di business

                       2    La mobilità elettrica e la rete: il concetto del V2G

                  3        Andamento del mercato e previsioni future

              4       Quadro sulle forme di mobilità elettrica nel settore dei trasporti

 61
 07/05/2018                                  Energy & Strategy
La mobilità elettrica e la rete: il concetto del V2G

 Il «vehicle to grid», abbreviato in V2G, è un sistema tale per cui i veicoli elettrici vengono
  connessi alla rete e possono scambiare energia nei due sensi, fornendo quindi servizi di rete
  immettendo energia o modulando la ricarica. Questo paradigma sfrutta il fatto che un veicolo
  stia parcheggiato solitamente per il 95% del tempo e possono fornire servizi remunerativi al
  sistema elettrico.

 Le vetture che possono partecipare a questo meccanismo sono solamente quelle «plug-in»,
  ovvero quella categoria di macchine elettriche che possono essere ricaricate tramite attacco
  diretto alla corrente. Non sono quindi incluse tutte le auto ibride il cui motore elettrico è
  alimentato da un motore a scoppio.

 In Italia tuttavia il V2G non è consentito, non essendo regolato da nessuna normativa, che è
  però attesa entro il 2018. Tale rigidezza del sistema elettrico è diretta conseguenza
  dell’arretratezza del nostro Paese anche in merito al demand response (allo stato attuale ci
  sono solamente dei progetti pilota autorizzati da Terna) e al fatto che la generazione
  distribuita non abbia il pieno accesso ai mercati secondari.

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V2G: Servizi disponibili

 Le batterie possono offrire diverse tipologie di servizi alla rete, sia energy intensive che
  power intensive.

 Servizi energy intensive:

       Peak shaving: le batterie possono essere utilizzate per diminuire il picco di carico
        massimo e le condizioni di carico minimo in maniera più efficiente che avviando una
        centrale di produzione. La durata del servizio è di solito compresa tra le 3 le 5 ore e
        richiede un gran numero di veicoli.

 Servizi power intensive:

       Regolazione della frequenza: le batterie possono essere utilizzate per mantenere
        costante la frequenza del sistema a 50 Hz; questo servizio deve essere erogato entro un
        minuto dalla richiesta dell’operatore di rete.

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V2G: Auto elettriche
 Bisogna anche considerare che il V2G non è disponibile su tutti i veicoli attualmente in
  commercio: alcuni produttori stanno già mettendo in commercio auto pienamente compatibili
  con il V2G (Nissan, Mitsubishi), altri si stanno muovendo in quella direzione tramite
  partnership (Tesla, BMW, Honda).
 Nella tabella sono elencati i primi 5 modelli per numero di veicoli venduti in Europa nel 2017.
  Tra le vetture già abilitate al V2G c’è una PHEV (Mitsubishi Outlander) e una BEV, la Nissan Leaf.
  La stessa Nissan è attiva su numerosi progetti pilota a livello europeo relativi al V2G, incluso
  quello situato in Italia.

        Modello      Capacità batteria [kWh]           Ricarica AC   Ricarica DC    V2G «readiness»
        Renault
                             22 – 41                      Tipo 2          -         In via di sviluppo
          Zoe
         BMW
                             22 – 33                      Tipo 2     CCS Combo 2     Progetti pilota
          i3
      Mitshubishi
                               12                         Tipo 1      CHAdeMO       Già implementato
      Outlander
         Nissan
                             30 – 40                      Tipo 1      CHAdeMO       Già implementato
          Leaf
         Tesla
                            60 - 100                      Tipo 2     SuperCharger   In via di sviluppo
        Model S

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V2G: Algoritmi e utilizzatori
           Il V2G non è compatibile con tutte le tipologie di algoritmi di ricarica e di utilizzatori. Di
            seguito sono stati identificati 3 livelli diversi di V2G, implementabili a seconda delle
            caratteristiche di utilizzatori e algoritmi.

                                   Algoritmo di ricarica
Price-based Load-based RES-based
                        charging

                                      Livello 0              Livello 1                                     Livello 2
 charging
charging     charging
 Dumb

                                                                                                                Tipologia utilizzatore
                                     Uncontrollable        Partially controllable           Controllable         Controllable
                                         load                       load                       load               resource
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V2G: Algoritmi e utilizzatori

 In quest’analisi il V2G è stato classificato secondo due direttrici: la tipologia di algoritmo di
  ricarica e la tipologia di utilizzatore. Sono stati identificati 3 diversi livelli di «complessità» del
  V2G:

               Livello 0: V2G non implementabile per via dell’algoritmo o dell’utilizzatore

               Livello 1: V2G parzialmente implementabile

               Livello 2: V2G pienamente implementabile, con il parco macchine che può
                realmente contribuire ai servizi di rete, basando i cicli di carica e scarica per
                assorbire picchi di produzione o contribuire ai picchi di domanda

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V2G: Opportunità e barriere

                               Opportunità                                            Barriere

                                                                     •   Alto costo veicoli elettrici
  Proprietari

                 •   Extra revenues che riducono il TCO              •   Mancanza chiara definizione del
                     (5 – 10%)                                           contratto
                 •   Possibili implementazioni del V2H               •   Degradazione batterie
                                                                     •   Ridotta flessibilità di utilizzo/privacy
Operatori di

                 •   Servizi di rete forniti dai veicoli
                     (minori investimenti in risorse di              •   Grande investimento in
   rete

                     accumulo)                                           infrastrutture di ricarica/scambio
                 •   Miglior sfruttamento delle RES

                                                                     •   Standardizzazione/interoperability
  Produttori

                 •   Maggiori ricavi dalla vendita del               •   Degradazione batterie nel tempo
                     veicolo                                         •   Maggiore complessità di
                                                                         progettazione

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V2G: il ruolo dell’aggregator

 Nel paradigma V2G un ruolo fondamentale è assunto dall’aggregator, ovvero l’agente che
  rappresenta il punto di contatto tra operatore e proprietari di veicoli. Analogamente a quanto
  succede per la generazione distribuita, ai fini di permettere ai veicoli elettrici di partecipare ai
  mercati dei servizi energetici occorre «raggrupparli» per poter operare come un singolo
  operatore virtuale di grandi dimensioni.

 Operatori di questo tipo esistono già appunto per la generazione distribuita, ma per quanto
  riguarda l’utilizzo di veicoli l’implementazione è maggiormente complicata in quanto deve
  tenere in considerazione aspetti aleatori legati alle abitudini degli utilizzatori in tema di ricarica.

 L’aggregator necessita di conoscere la disponibilità dei veicoli in ogni momento in cui offre i
  propri servizi alla rete: questo significa dover tracciare l’utilizzo di ogni singolo veicolo. Questo
  può essere fatto tramite algoritmi previsionali, più «economici» ma più imprecisi, o tramite
  comunicazione diretta da parte degli utilizzatori, più precisa ma più «dispendiosa».

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